Dynamische Adaption in heterogenen verteilten eingebetteten ...

5 Kontroll- und Verwaltungsschicht
Abbildung 5.16: Abhängigkeiten des Binders
Das Auflösen einer Referenz muss vor deren Nutzung durchgeführt werden. Der Binder kann
daher direkt nach dem Laden einer Klasse durch den Klassenlader aufgerufen werden oder erst zur
Ausführungszeit von der Ausführungseinheit. Um Bausteine auszulagern, ist es jedoch sinnvoll, den
Wirkungsbereich eines Bausteins auf wenige definierte Zeiträume einzuschränken. Daher eignet sich
für dieses Ziel ein vollständiges Binden zum Ladezeitpunkt am besten. Der Code kann dann vom
Verwalter vorbereitet und gebunden werden, bevor er zum Gerät übertragen wird.
Dieses Vorgehen kann sowohl beim Starten der Anwendung als auch beim Nachladen von Klassen
angewandt werden. Besonders sinnvoll ist diese Lösung, wenn gleichzeitig der Klassenlader und der
Verifier ausgelagert werden.
5.4.7.4 Compiler
Abbildung 5.17: Abhängigkeiten des Compilers
Soll der Bytecode direkt von der Zielplattform verarbeitet werden, so wird zusätzlich zur Ausführungseinheit
ein Compiler benötigt, der den Bytecode in Maschinencode übersetzt. Je nach dem
Zeitpunkt des Übersetzens unterscheidet man beim Kompilieren zwischen zwei verschiedenen Ansätzen.
Wird der Bytecode erst in Maschinencode übersetzt sobald er benötigt wird, so spricht man von
einem Just-In-Time Compiler (JIT-Compiler); wird der Code zu einem früheren Zeitpunkt übersetzt, so
spricht man von einer Ahead-Of-Time Übersetzung (AOT-Compiler).
Das erste Verfahren kann einen Java-Bytecode Interpreter ergänzen oder vollständig ersetzen. Meist
ist dabei ein Zwischenspeicher vorgesehen, der kompilierte Methoden oder Teile davon vorhält, bis sie
wieder benötigt werden, um den Compiler nicht bei jedem Aufruf einer Methode erneut aufrufen zu
müssen.
Bei der Ahead-Of-Time Übersetzung wird die gesamte Anwendung in Maschinencode übersetzt,
unabhängig davon, ob jede einzelne Methode auch aufgerufen wird. Dies stellt zwar möglicherweise
unnötigen Übersetzungsaufwand dar, dafür wird der Übersetzungsvorgang meist vor dem Starten
der Anwendung durchgeführt, wodurch zur Laufzeit keine Übersetzung mehr stattfinden muss. Das
dynamische Nachladen von Klassen zur Laufzeit ist mit diesem Ansatz jedoch nicht ohne Weiteres
möglich. Meist wird hierzu zusätzlich ein Interpreter oder ein JIT-Compiler eingesetzt.
Der Compiler eignet sich gut, als externer Dienst ausgelagert zu werden. Er arbeitet nur auf den
Klassendaten und hat sonst keine Abhängigkeiten zu anderen Diensten. Der Kompilierungsdienst erhält
dann den Java-Bytecode und liefert die übersetzte Version zurück. Bei Systemen, die zur Laufzeit
kompilieren, wird häufig das Ziel verfolgt, die Ausführung der Anwendung durch Kompilieren des
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